DE10308881B3 - Control arrangement and method for checking the function of such a control arrangement for occupant protection means in a motor vehicle - Google Patents

Control arrangement and method for checking the function of such a control arrangement for occupant protection means in a motor vehicle Download PDF

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Abstract

Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, nicht erst das Ausgangssignal (a) eines Beschleunigungssensors (19) im Hinblick auf eine gewichtete Summe (SIGMA¶g¶) mit einem Korrekturwert (k¶w¶) zu multiplizieren, sondern mittels eines Wichtungsmittels (16) ein Testsignal (t) derartig abzuändern, dass ein bereits gewichtetes Ausgangssignal (a¶g¶) erzeugbar ist, so dass während eines Test-Betriebs unmittelbar auf den Safing-Algorithmus einer Auswerteeinrichtung rückgegrifffen werden kann, wodurch dieser in vorteilhafter Weise selbst im Hinblick auf seine Funktionstüchtigkeit überprüfbar ist. DOLLAR A Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere für Insassenschutzsysteme eines modernen Kraftfahrzeuges.The present invention is based on the idea of not multiplying the output signal (a) of an acceleration sensor (19) with a correction value (k¶w¶) with regard to a weighted sum (SIGMA¶g¶), but by means of a weighting means (16 ) to modify a test signal (t) in such a way that an already weighted output signal (a¶g¶) can be generated, so that the safing algorithm of an evaluation device can be used directly during a test operation, which means that this is advantageous even with regard to its functionality is verifiable. DOLLAR A The present invention is particularly suitable for occupant protection systems of a modern motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steueranordnung sowie ein Verfahren zur Funktionsüberprüfung einer derartigen Steueranordnung für Insassenschutzmittel in einem Kraftfahrzeug.The invention relates to a control arrangement as well a method for checking the function of such Tax arrangement for Passenger protection means in a motor vehicle.

Insassenschutzmittel wie Airbags, Gurtstraffer, oder dergleichen stellen eine wichtige Sicherheitskomponente heutiger Kraftfahrzeuge dar. Sie sind zwar nicht gesetzlich vorgeschrieben, jedoch besitzt fast jedes Auto, das gegenwärtig irgendwo auf der Welt produziert wird, mindestens einen Front-Airbag für den Fahrer.Occupant protection means such as airbags, Belt tensioners or the like represent an important safety component of today's motor vehicles. Although they are not required by law, however, almost every car currently owns somewhere in the world is produced, at least one front airbag for the driver.

Viele Automobile verfügen neben dem Front-Airbag mittlerweile bereits über weitere verschiedene Airbags, insb. Seitenairbags, Kopf-Airbags, Knie-Airbags oder dergleichen für Fahrer, Beifahrer oder andere Insassen. Ein jedes dieser Airbag-Systeme nutzt mehrere Sensoren, die an verschiedenen Stellen der Fahrzeugkarosserie angeordnet sind und welche die bei einem Aufprall auftretende Verzögerung (negative Beschleunigung) erkennen. Die üblicherweise verwendeten Systeme mit Fahrer-, Beifahrer- und Seiten-Airbags arbeiten mit in oder benachbart einer Steueranordnung angeordneten Beschleunigungssensoren. Die Steueranordnung befindet sich an zentraler Stelle im Kraftfahrzeug, beispielsweise unter dem Fahrersitz oder im Fahrzeugtunnel. Sie wird deshalb häufig auch als Zentralmodul bezeichnet. Zur Erkennung eines Seiten-Aufpralls sind an beiden Seiten des Fahrzeugs jeweils wenigstens ein Beschleunigungssensor – oder fortschrittlicher wenigstens ein Drucksensor – vorgesehen, welche wegen ihrer dezentralen Anordnung häufig auch als sog. Satelliten bezeichnet werden. An den jeweiligen Sensor werden generell verhältnismäßig hohe Anforderungen gestellt, denn er ist die erste Komponente ei nes Insassenschutzsystems, bei der die Crash-Information eintrifft. Er muss die schnelle Verzögerung des Kraftfahrzeugs in ein zuverlässiges und genaues elektrisches Signal (a) umsetzen.Many automobiles also have the front airbag already has other airbags, esp. Side airbags, head airbags, knee airbags or the like for drivers, Passenger or other occupants. Each of these airbag systems uses several Sensors arranged at various locations on the vehicle body and what is the deceleration (negative Acceleration). The usual used systems work with driver, front passenger and side airbags with acceleration sensors arranged in or adjacent to a control arrangement. The control arrangement is located at a central point in the motor vehicle, for example under the driver's seat or in the vehicle tunnel. It is therefore often referred to as the central module. To detect a side impact are at least one acceleration sensor on each side of the vehicle - or more advanced at least one pressure sensor - provided, which, due to their decentralized arrangement, are often called satellites be designated. The respective sensor is generally relatively high Requirements because it is the first component of an occupant protection system, at which the crash information arrives. He has to delay the fast Motor vehicle in a reliable and implement exact electrical signal (a).

Zu den gebräuchlichsten Verfahren der Beschleunigungsmessung zählt die Messung der Wirkung einer Kraft F, die sich aus der auf eine seismische Masse m einwirkenden Beschleunigung g ergibt. Diese Kraft erzeugt mechanische Spannungen und eine Lageänderung der seismischen Masse. Die Spannungen können anhand der piezoresistiven (oder piezoelektrischen) Eigenschaften des verwendeten Materials bestimmt werden. Lageänderungen werden gewöhnlich unter Verwendung einer variablen Kapazität gemessen. Der piezoresistive Effekt in Halbleitern wird in großem Maße in Drucksensoren genutzt, während für Beschleunigungssensoren das kapazitive Messprinzip in einer Vielzahl technischer Anwendungen bevorzugt wird. Mit diesem Design lassen sich durch Oberflächen-Mikrofertigung sehr kleine Sensorstrukturen und damit kostengünstige Lösungen realisieren. Die kapazitiv aufgebauten Sensoren sind auch weniger anfällig für Temperaturschwankungen und bieten einen großen Betriebstemperaturbereich. Deshalb basieren auf dem Gebiet der Insassenschutzsysteme neben den Beschleunigungssensoren auch die zum Einsatz kommenden Drucksensoren überwiegend auf diesem Prinzip.The most common methods of acceleration measurement counts the Measuring the effect of a force F resulting from a seismic Mass m acting acceleration g results. This force creates mechanical stresses and a change in position of the seismic mass. The tensions can based on the piezoresistive (or piezoelectric) properties of the material used can be determined. Changes in location are usually under Measured using a variable capacity. The piezoresistive Effect in semiconductors is widely used in pressure sensors, while for acceleration sensors the capacitive measuring principle in a variety of technical applications is preferred. With this design, surface microfabrication can be used realize very small sensor structures and thus cost-effective solutions. The capacitive built sensors are also less prone to temperature fluctuations and offer a great Operating temperature range. That is why they are based on the field of occupant protection systems in addition to the acceleration sensors, the pressure sensors used are also predominantly used on this principle.

Das eigentliche Sensorelement, die sogenannte „G-Zelle" (Gcell), ist insbesondere eine aus Halbleitermaterialien aufgebaute mechanische Konstruktion. Sie besteht beispielsweise aus zwei fest angeordneten Plättchen mit einem dazwischen liegenden beweglichen Plättchen, das die seismische Masse darstellt. Wird die G-Zelle einer Beschleunigung ausgesetzt, bewegt sich das mittlere Plättchen aus seiner Ruheposition heraus. Wenn sich das mittlere Plättchen verlagert, erhöht sich sein Abstand zu einem der festen Plättchen im gleichen Maße, wie sich der Abstand zum anderen verringert. Die Änderung des Abstandes ist ein Maß für die Beschleunigung. Die zur Aufhängung des mittleren Plättchens benutzten Träger wirken als Federn; ein ggf. zwischen den Plättchen komprimiertes Fluid, beispielsweise ein spezielles Gas oder auch nur Luft, dämpft die Bewegung. Sofern dies unerwünscht ist, ist bekannt, ein Vakuum vorzusehen. Eine G-Zelle sensiert in der Regel entlang einer Empfindlichkeitsachse. Durch geschickten Aufbau kann eine Masse aber auch für zwei Achsen verwendet werden, was die Kosten reduziert. Man spricht dann von sog. x-y-Gcells bzw. X-Y-Sensoren. In elektrischer Hinsicht bilden die Plättchen der G-Zelle ein gekoppeltes Kondensator-Paar. Wenn sich das mittlere Plättchen infolge der Beschleunigung entlang der Empfindlichkeitsachse bewegt, ändert sich der Abstand zwischen den Plättchen, wodurch sich auch die Kapazität jedes der beiden Kondensatoren ändert. Analoges gilt auch für G-Zellen mit z.B. mehreren fingerförmig ineinandergreifenden Elementen.The actual sensor element, the so-called "G-cell" (Gcell) is special a mechanical construction made of semiconductor materials. For example, it consists of two fixed plates with an intervening moving plate that holds the seismic mass represents. If the G-cell is subjected to acceleration, it moves the middle tile its rest position. If the middle tile moves, elevated its distance to one of the solid platelets to the same extent as itself the distance to the other is reduced. The change in distance is a Measure of the acceleration. The one for hanging of the middle plate carrier act as feathers; a possibly compressed fluid between the platelets, for example a special gas or just air, dampens the Move. If this is undesirable is known to provide a vacuum. A G cell senses in usually along a sensitivity axis. By skillful A mass can also be used for two axes, which reduces costs. One then speaks of so-called x-y-Gcells or X-Y sensors. In electrical terms, the plates form the G cell a coupled capacitor pair. If the middle Tiles as a result the acceleration moves along the sensitivity axis changes the distance between the plates, which also increases the capacity each of the two capacitors changes. The same applies to G cells with e.g. several interdigitated elements.

Die durch Mikrofertigung hergestellten G-Zellen haben sehr kleine Abmessungen. Die seismische Masse wiegt mitunter nur wenige hundert Pikogramm (1 Pikogramm = 10–12 Gramm) . Bei Beaufschlagung mit einer Beschleunigung von 100 g verändert das bewegliche Plättchen bzw. der Finger seine Lage um weniger als 400 nm (Nanometer). Um eine Messauflösung von 1 g zu erzielen, muss eine Kapazitätsänderung ΔC von weniger als 1 Femtofarad (10–15F) erkannt werden. Um eine so kleine Kapazität messen zu können, ist im Beschleunigungssensor eine dezidierte Steuerschaltung erforderlich, welche die Kapazität in ein verwertbares Ausgangssignal (a) umsetzt.The G-cells manufactured by microfabrication have very small dimensions. The seismic mass sometimes weighs only a few hundred picograms (1 picogram = 10 –12 grams). When an acceleration of 100 g is applied, the movable plate or the finger changes its position by less than 400 nm (nanometers). In order to achieve a measurement resolution of 1 g, a change in capacitance ΔC of less than 1 femtofarad (10 -15 F) must be recognized. In order to be able to measure such a small capacitance, a dedicated control circuit is required in the acceleration sensor, which converts the capacitance into a usable output signal (a).

Das Ausgangssignal (a) des Sensors wird einer Auswerteeinheit, welche wenigstens einen, heutzutage zumeist gleich mehrere Mikrocontroller umfasst, zugeführt, von denen einer anschließend einen Crash-Unterscheidungsalgorithmus ausführt, um zwischen einem tatsächlichen Aufprall und dem normalen dynamischen Fahrzeugverhalten zu differenzieren und ggf. ein Auslösesignal für das Rückhaltemittel erzeugt.The output signal (a) from the sensor becomes an evaluation unit, which has at least one, nowadays usually includes several microcontrollers, supplied by followed by one executes a crash discrimination algorithm to distinguish between an actual one Differentiate impact and normal dynamic vehicle behavior and possibly a trigger signal for the Retention means generated.

Das Auslösesignal wird gegenwärtig häufig nur in Abhängigkeit eines sog. Schaltsignals erzeugt, welches im einfachsten Fall beispielsweise von einem mechanischen Beschleunigungsschalter kommen kann. In einer Vielzahl von Beschleunigungssensoranordnungen übernimmt heutzutage jedoch einer der Beschleunigungssensoren selbst diese Aufgabe. Derartige sogenannte Safing-Sensoren sorgen nach Ausführung des sog. Saving – Algorithmus, für den heutzutage regelmäßig ein eigener Mikrocontroller in der Auswerteeinheit vorgesehen ist, für eine Freigabe oder andernfalls für eine Verhinderung der Auslösung des Rückhaltemittels, wenn der Beschleunigungssensor oder die Auswerteeinrichtung, d.h. die in den Mikrocontrollern ausgeführten Algorithmen, fehlerhaft arbeiten und demzufolge ein fehlerhaftes Auslösesignal liefern würden.The trigger signal is currently often only dependent on a so-called switching signal, which in the simplest case, for example can come from a mechanical acceleration switch. In a Nowadays, however, a large number of acceleration sensor arrangements are adopted the acceleration sensors themselves do this task. Such so-called Safing sensors ensure after execution the so-called saving algorithm, for the regularly nowadays own microcontroller is provided in the evaluation unit for release or otherwise for a prevention of triggering the restraint, if the acceleration sensor or the evaluation device, i.e. the algorithms executed in the microcontrollers are faulty work and would therefore deliver a faulty trigger signal.

Aus der EP 1 149 004 – deren Offenbarung ausdrücklich vollumfänglich mitumfasst sei – ist ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Funktionsüberprüfung einer Steueranordnung für Insassenschutzmittel in einem Kraftfahrzeug bekannt, bei dem aus den Ausgangssignalen der Beschleunigungssensoren eine gewichtete Summe zur Überprüfung der Plausibilität der Signale gebildet wird, indem wenigstens das Ausgangssignal eines Beschleunigungssensors mit einem Korrekturwert multipliziert wird. Eine derartige Funktionsüberprüfung erlaubt zwar in. vorteilhafter Weise Aussagen über die Funktionstüchtigkeit der Beschleunigungssensoren, deren Signalleistungen, Pegel, oder dergleichen. Eine Aussage darüber, inwieweit der Safing-Algorithmus selbst zuverlässig arbeitet, ist indes nicht möglich, weil auf diesen während des Testmodus nicht zurückgegriffen wird.From the EP 1 149 004 - The disclosure of which is expressly included in full - a method and a device for checking the function of a control arrangement for occupant protection means in a motor vehicle are known, in which a weighted sum is formed from the output signals of the acceleration sensors for checking the plausibility of the signals, by at least the output signal of an acceleration sensor is multiplied by a correction value. Such a function check advantageously allows statements about the functionality of the acceleration sensors, their signal powers, levels, or the like. However, it is not possible to say to what extent the safing algorithm itself works reliably because it is not used during the test mode.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Funktionsüberprüfung eines Systems von mehreren Beschleunigungssensoren einer Steueranordnung für Insassenschutzmittel in einem Kraftfahrzeug zu liefern. Insbesondere soll neben den Sensoren die Funktionstüchtigkeit des Safing-Algorithmus selbst prüfbar sein.The object of the invention is a improved method for checking the function of a system of several Acceleration sensors of a control arrangement for occupant protection means in a motor vehicle to deliver. In particular, in addition to the sensors, the functionality should be of the safing algorithm itself can be checked his.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Schaltungsanordnung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 sowie durch ein Verfahren zur Funktionsüberprüfung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 7 gelöst.This object is achieved by a Circuit arrangement with the features according to claim 1 and by a procedure for checking functionality the features according to claim 7 solved.

Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, nicht erst das Ausgangssignal (a) eines Beschleunigungssensors im Hinblick auf eine gewichtete Summe (Σg) mit einem Korrekturwert (kw) zu multiplizieren, sondern mittels eine Wichtungsmittels ein Testsignal (t) derartig abzuändern, dass ein bereits gewichtetes Ausgangssignal (ag) erzeugbar ist, so dass während eines Test-Betriebs unmittelbar auf den Safing – Algorithmus einer Auswerteeinrichtung rückgegriffen werden kann, wodurch dieser in vorteilhafter Weise selbst im Hinblick auf seine Funktionstüchtigkeit überprüfbar ist.The present invention is based on the idea of not first multiplying the output signal (a) of an acceleration sensor with regard to a weighted sum (Σ g ) by a correction value (k w ), but of changing a test signal (t) by means of a weighting means such that an already weighted output signal (a g ) can be generated, so that the safing algorithm of an evaluation device can be used directly during a test operation, as a result of which it can be advantageously checked even with regard to its functionality.

Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander einsetzbar sind, sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Advantageous training and further education, which can be used individually or in combination with each other, are in the dependent claims specified.

Weitere Vorteile der Erfindung und deren Weiterbildungen werden im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung näher erläutert.Further advantages of the invention and their further developments are described below using exemplary embodiments and closer to the drawing explained.

Darin zeigen schematisch:It shows schematically:

1 den typischen Aufbau eines Insassenschutz-Systems in einem Kraftfahrzeug; 1 the typical structure of an occupant protection system in a motor vehicle;

2 einen Beschleunigungssensor umfassend eine seismische Masse, welche entlang einer Empfindlichkeitsachse auslenkbar ist; 2 an acceleration sensor comprising a seismic mass which can be deflected along a sensitivity axis;

3 einen Beschleunigungssensor umfassend eine seismische Masse, welche entlang zweier Empfindlichkeitsachsen auslenkbar ist; 3 an acceleration sensor comprising a seismic mass which can be deflected along two sensitivity axes;

4 den Beschleunigungssensor nach 2 in Wirkverbindung mit einem Wichtungsmittel; 4 the acceleration sensor 2 in operative connection with a weighting agent;

5 eine Anordnung mit einem X-Y-Beschleunigungssensor und einem weiteren Beschleunigungssensor; 5 an arrangement with an XY acceleration sensor and a further acceleration sensor;

6 eine alternative Sensorausrichtung der Anordnung gemäß 5; und 6 an alternative sensor alignment according to the arrangement 5 ; and

7 eine sternförmige Anordnung von drei Beschleunigungssensoren. 7 a star-shaped arrangement of three acceleration sensors.

Gleiche Elemente bzw. Signale sind figurenübergreifend durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.The same elements or signals are all figures identified by the same reference numerals.

1 zeigt den typischen Aufbau eines Insassenschutz-Systems in einem Kraftfahrzeug 1. An einer möglichst zentralen Stelle im Kraftfahrzeug 1 befindet sich eine Steueranordnung 2. Diese umfasst eine Auswerteeinheit 3 beispielsweise in Gestalt wenigstens eines Mikrocontrollers. In der Steueranordnung 2 oder benachbart zu dieser befindet sich ein Sensorfeld 5, in welchem geeignete Sensoren 17,18,19,20 zur Messung von Beschleunigungen, z.B. einer Beschleunigung gx entlang einer Empfindlichkeitsachse in x-Richtung bzw. gy entlang einer Empfindlichkeitsachse in y-Richtung, angeordnet sind. Die Empfindlichkeitsachsen u,v,w,x,y der Sensoren 17,18,19,20 spannen eine Ebene auf, welche nach Einbau der Steueranordnung 2 in einem Kraftfahrzeug 1 im Wesentlichen parallel ist zu einer durch die Fahrzeuglängsachse A-A' und die Fahrzeugquerachse B-B' festgelegten Ebene. Weitere Sensoren 6, insb. zur Erkennung eines Seitenaufpralls, sind zur vorzugsweise kapazitiven Messung von seitlichen Beschleunigungen, z.B. einer Beschleunigung gr von rechts bzw. gl von links, an dezentraler Stelle seitlich im Kraftfahrzeug 1 angeordnet. Als Sensoren 6 für den seitlichen Einbau finden typischerweise Beschleunigungssensoren, in jüngerer Zeit zunehmend aber auch Drucksensoren, Verwendung. Die jeweiligen Aus gangssignale a der Sensoren werden von den in der Auswerteeinheit 3 angeordneten Mikrocontrollern abgefragt, von denen einer anschließend einen Crash-Unterscheidungsalgorithmus ausführt, um zwischen einem tatsächlichen Aufprall und dem normalen dynamischen Fahrzeugverhalten zu differenzieren. Ein vorzugsweise von der Crashverarbeitung unabhängiger Mikrocontroller der Auswerteeinheit 3 führt mittels einer Safing-Routine auch eine kontinuierliche und/oder zyklische Diagnose des Systems durch, um sicherzustellen, dass es ordnungsgemäß arbeitet und im Falle eines Unfalls zur Verfügung steht. Die im zentralen Sensorfeld 5 angeordneten Sensoren 17,18,19,20 müssen ebenso wie die seitlich 6 angeordneten äußerst zuverlässig sein, damit sie dem Mikrocontroller 3 keine falschen Signale a schicken, was zu einer unerwünschten Aktivierung der Rückhaltemittel führen könnte. Jede Störung wird daher dem Fahrer z.B. durch eine Airbag-Warnlampe auf der Instrumententafel (nicht dargestellt) mitgeteilt, und die Rückhalte-Funktion wird blockiert, bis der Fehler behoben ist. Wenn die Airbags bei einem Aufprall entfaltet werden müssen, aktiviert die Auswerteeinheit 3 einen Zündstromschalter 4, so dass Strom durch die Zündkreise des Zünders für den Fahrer-Front-Airbag 7, des Zünders für den Beifahrer-Front-Airbag 8, des Zünders für den Seiten-Airbag 9, des Zünders für den Gurtstraffer 10, oder dergleichen mehr fließt, womit die Gurtstraffer aktiviert und die Gaserzeugungsreaktion innerhalb der Aufblasmodule ausgelöst sind. 1 shows the typical structure of an occupant protection system in a motor vehicle 1 , At as central a location as possible in the motor vehicle 1 there is a control arrangement 2 , This includes an evaluation unit 3 for example in the form of at least one microcontroller. In the tax arrangement 2 or there is a sensor field adjacent to it 5 in which suitable sensors 17 . 18 . 19 . 20 for measuring accelerations, for example an acceleration g x along a sensitivity axis in the x direction or g y along a sensitivity axis in the y direction. The sensitivity axes u, v, w, x, y of the sensors 17 . 18 . 19 . 20 span a level, which after installation of the control arrangement 2 in a motor vehicle 1 is essentially parallel to a plane defined by the vehicle longitudinal axis AA 'and the vehicle transverse axis BB'. More sensors 6 , in particular for the detection of a side impact, are for the preferably capacitive measurement of lateral accelerations, for example an acceleration g r from the right or g l from the left, at a decentralized location in the side of the motor vehicle 1 arranged. As sensors 6 For Acceleration sensors are typically used for side installation, but more recently pressure sensors have also been increasingly used. The respective output signals a of the sensors are from those in the evaluation unit 3 arranged microcontrollers, one of which then executes a crash differentiation algorithm in order to differentiate between an actual impact and the normal dynamic vehicle behavior. A microcontroller of the evaluation unit, which is preferably independent of the crash processing 3 also performs a continuous and / or cyclical diagnosis of the system using a safing routine to ensure that it is working properly and is available in the event of an accident. The one in the central sensor field 5 arranged sensors 17 . 18 . 19 . 20 Just like the 6 on the side, they have to be extremely reliable so that they 3 do not send false signals a, which could lead to undesired activation of the restraint. The driver is therefore informed of any malfunction, for example by an airbag warning lamp on the instrument panel (not shown), and the restraint function is blocked until the fault has been rectified. If the airbags have to be deployed in the event of an impact, the evaluation unit activates 3 an ignition switch 4 so that current flows through the ignition circuits of the igniter for the driver's front airbag 7 , the igniter for the front passenger airbag 8th , the igniter for the side airbag 9 , the detonator for the belt tensioner 10 , or the like flows more, with which the belt tensioners are activated and the gas generation reaction is triggered within the inflation modules.

2 zeigt das Funktionsprinzip eines kapazitiven Beschleunigungssensor 17, 18 oder 19 umfassend ein Sensorelement 11 – nachfolgend auch als G-Zelle 11 bezeichnet – in welcher eine seismische Masse 12 entlang einer Empfindlichkeitsachse w auslenkbar angeordnet ist. Die Funktionsweise basiert beispielsweise auf mikromechanischen Doppel-Plattenkondensatoren, welcher vorliegend fingerförmig ausgebildet ist. Zwischen zwei äußeren starren Platten 13 ist eine mittlere Platte 14 an der beweglich aufgehängten seismischen Masse 12 fixiert. Bei Beschleunigungen verschiebt sich die Masse 12, so dass sich die Kapazität ändert. Bekannt ist auch die Anordnung mehrerer fingerförmig ineinandergreifender Elemente hintereinander. Durch geschickten Aufbau kann eine Masse 12 auch für zwei Empfindlichkeitsachsen (x,y) verwendet werden, was in vorteilhafter Weise die Kosten reduziert. 2 shows the functional principle of a capacitive acceleration sensor 17 . 18 or 19 comprising a sensor element 11 - hereinafter also as a G cell 11 designated - in which a seismic mass 12 is arranged to be deflectable along a sensitivity axis w. The mode of operation is based, for example, on micromechanical double-plate capacitors, which in the present case is finger-shaped. Between two outer rigid plates 13 is a middle plate 14 on the movably suspended seismic mass 12 fixed. The mass shifts during acceleration 12 so that the capacity changes. It is also known to arrange a plurality of interdigitated elements one behind the other. By skilful construction, a mass can 12 can also be used for two sensitivity axes (x, y), which advantageously reduces costs.

3 zeigt einen derartigen sog. kapazitiven X-Y-Beschleunigungssensor umfassend eine Sensorzelle 11, in welcher eine seismische Masse 12 entlang zweier Empfindlichkeitsachsen x und y auslenkbar angeordnet ist. Wie im Sensor nach 2 ist der G-Zelle 11 eine dezidierte Steuerschaltung 15 nachgeordnet, welche die Kapazität in ein verwertbares Ausgangssignal (a) umsetzt. 3 shows such a so-called capacitive XY acceleration sensor comprising a sensor cell 11 in which a seismic mass 12 is arranged to be deflectable along two sensitivity axes x and y. As in the sensor 2 is the G cell 11 a dedicated control circuit 15 downstream, which converts the capacity into a usable output signal (a).

Im Normal-, d.h. Crash-Betrieb der Auswerteeinrichtung 3 werden sämtliche Ausgangssignale au, av, aw bzw. aw, ax, ay der Sensoren 17,18,19 bzw. 19,20 mittels eines Safing-Algorithmus auf ihre Plausibilität durch Bildung einer gewichteten Summe Σg aus den Ausgangssignalen au, av, aw bzw. aw, ax, ay überprüft . Beispielsweise parallel dazu werden die Ausgangssignale au, av, aw bzw. aw, ax, ay mittels eines Crash-Unterscheidungsalgorithmus auswertet, wobei eine etwaige Freigabe der Rückhaltemittel nur bei festgestellter Plausibilität erfolgt. Erfindungsgemäß bevorzugt wird zuvor wenigstens eines der Ausgangssignale au, av, aw bzw. aw, ax, ay mit einem Schwellwert SW verglichen, so dass erst beim Überschreiten des Schwellwerts SW durch wenigstens eines der Ausgangssignale au, av, aw bzw. aw, ax, ay eine Freigabe des Safing-Algorithmus erfolgt.In normal, ie crash, operation of the evaluation device 3 all output signals a u , a v , a w and a w , a x , a y of the sensors 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 checked for plausibility by means of a safing algorithm by forming a weighted sum Σ g from the output signals a u , a v , a w or a w , a x , a y . For example, in parallel to this, the output signals a u , a v , a w or a w , a x , a y are evaluated by means of a crash differentiation algorithm, the restraint means only being released if the plausibility has been established. According to the invention, preferably at least one of the output signals a u , a v , a w or a w , a x , a y is compared with a threshold value SW, so that only when the threshold value SW is exceeded by at least one of the output signals a u , a v , a w or a w , a x , a y the safing algorithm is released.

Um beim Starten und/oder während des Betriebs des Kraftfahrzeuges 1 die fehlerfreie Funktion der Steueranordnung 2 überprüfen zu können, ist es vorteilhaft, die Beschleunigungssensoren 17,18,19 bzw. 19,20 einem sog. Selbsttest unterziehen zu können. Zu diesem Zweck sendet im Test-Betrieb der Steueranordnung 2 zunächst die Auswerteeinheit 3, z.B. einer Mikrocontroller, ein Testsignal t an wenigstens zwei Beschleunigungssensoren 17,18,19 bzw. 19,20, um so Ausgangssignale au, av, aw bzw. aw, ax, ay zu erzeugen, welche der Funktionsüberprüfung der Sensoren 17,18,19 bzw. 19,20 dienen. Im Fall eines sog. physikalischen Tests des/der Sensoren 17,18,19,20 bewirkt das Testsignal t eine Auslenkung der seismischen Masse 12 entlang der Empfindlichkeitsachse u,v,w,x,y. Die Kapazitätsänderung in der G-Zelle 11 wird in einer der G-Zelle 11 nachgeordneten Steuerschaltung 15 des Sensors 17,18,19,20 erkannt und setzt diese Erkenntnis in ein für die Mikrocontroller der Auswerteeinheit 3 verwertbares Ausgangssignal a um. Ein derartiger physikalischer Test erlaubt in vorteilhafter Weise sowohl eine Aussage über die Funktionstüchtigkeit der G-Zelle 11 wie auch über die Funktionstüchtigkeit der Steuerschaltung 15 des Beschleunigungssensors 17,18,19,20.To when starting and / or during the operation of the motor vehicle 1 the correct functioning of the control arrangement 2 To be able to check, it is advantageous to check the acceleration sensors 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 to be able to undergo a so-called self-test. For this purpose, the control arrangement sends in test mode 2 first the evaluation unit 3 , for example a microcontroller, a test signal t at at least two acceleration sensors 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 , so as to generate output signals a u , a v , a w or a w , a x , a y , which the function check of the sensors 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 serve. In the case of a so-called physical test of the sensor (s) 17 . 18 . 19 . 20 causes the test signal t to deflect the seismic mass 12 along the sensitivity axis u, v, w, x, y. The capacity change in the G cell 11 is in one of the G cells 11 subordinate control circuit 15 of the sensor 17 . 18 . 19 . 20 recognized and uses this knowledge for the microcontrollers of the evaluation unit 3 usable output signal a. Such a physical test advantageously allows both a statement about the functionality of the G cell 11 as well as the functionality of the control circuit 15 of the acceleration sensor 17 . 18 . 19 . 20 ,

Es ist auch bekannt, nur der Steuerschaltung 15 des Beschleunigungssensors 17,18,19,20 ein Testsignal t zuzuführen, mittels welchem ein verwertbares Ausgangssignal a generiert oder simuliert wird. Zwar lassen sich bei einem derartigen rein elektronischen Test keine Aussagen über die Funktionstüchtigkeit der G-Zelle machen. Die alleinige Aussage über die elektronische Funktionstüchtigkeit der Steuerschaltung 15 des Sensors 17,18,19,20 mag in manchen Fällen aber ausreichen, insbesondere wenn andere Mechanismen zur Detektion einer defekten G-Zelle vorgesehen sind wie beispielsweise die Messung von Verschiebungen oder Schwankungen der Offset-Spannung des Sensors soweit diese charakteristisch für eine defekte G-Zelle sind.It is also known only the control circuit 15 of the acceleration sensor 17 . 18 . 19 . 20 to supply a test signal t by means of which a usable output signal a is generated or simulated. In such a purely electronic test, no statements can be made about the functionality of the G cell. The only statement about the electronic functionality of the control circuit 15 of the sensor 17 . 18 . 19 . 20 may be sufficient in some cases, especially if other mechanisms for detecting a defective G cell are provided, such as measuring displacements or fluctuations in the offset voltage of the sensor insofar as these are characteristic of a defective G cell.

4 zeigt einen erfindungsgemäßen Beschleunigungssensor 17,18,19 oder 20. Dieser ist gegenüber dem Beschleunigungssensor nach 2 insoweit modifiziert, als dieser zusätzlich mit einem Wichtungsmittel 16 in Wirkverbindung steht. Das Wichtungsmittel 16 kann Teil des Sensors 17,18,19,20 und/oder Teil der Steueranordnung 2, insb. Teil der Auswerteeinrichtung 3 sein. Dieses erlaubt in vorteilhafter Weise ein von der Auswerteeinheit 3 kommendes Testsignal t dergestalt zu verändern, dass bei einem physikalischen Test eine ent sprechend gewichtete Auslenkung der seismischen Masse 12 selbst erfolgt. Als Wichtungsmittel kommen in diesem Fall insb. im Sensor gesondert ausgebildete sog. Testfinger oder dergleichen in Betracht. Während eines Selbsttests erfahren nun allein die Testfinger eine Auslenkung. An der gleichen seismischen Masse angeordnet bewirkt deren Auslenkung auch eine Auslenkung der für die Crash-Sensierung vorgesehenen Finger. Je nach angestrebten Wichtungsgrad eines Ausgangssignals werden mehr oder weniger Testfinger ausgelenkt. Werden demnach – plakativ ausgedrückt – statt standardgemäß beispielsweise zehn Testfinger vierzehn oder auch nur sieben Testfinger ausgelenkt, so bewirkt dies eine entsprechend verstärkte oder verminderte Auslenkung der für die Crash-Sensierung vorgesehenen Finger und ein dementsprechend gewichtetes Ausgangssignal. Aber auch ein elektronischer Test ist möglich, indem das Wichtungsmittel 16 ein abgeschwächtes oder verstärktes, d.h. gewichtetes Testsignal tg, der Steuerschaltung 15 zuführt. Als Wichtungsmittel 16 bieten sich daher spannungsmindernde elektronische Bauteile wie Widerstände oder spannungserhöhende elektronische Bauteile wie z.B. eine elektronische Ladungspumpe, oder dergleichen an: Ein derartiger, ein Wichtungsmittel 16 umfassender Beschleunigungssensor 17,18,19,20 erlaubt gegenüber unmodifizierten Beschleunigungssensoren die Ausgabe eines gewichteten Ausgangssignal ag bei allseits empfangenen gleichen Selbsttestsignal t. 4 shows an acceleration sensor according to the invention 17 . 18 . 19 or 20 , This is behind the acceleration sensor 2 modified to the extent that it is additionally weighted 16 is in operative connection. The weight means 16 can be part of the sensor 17 . 18 . 19 . 20 and / or part of the control arrangement 2 , especially part of the evaluation device 3 his. This advantageously allows one of the evaluation unit 3 to change the incoming test signal t such that a physical test results in a weighted deflection of the seismic mass 12 done itself. In this case, especially so-called test fingers or the like which are specially formed in the sensor can be considered as weighting means. During a self-test, the test fingers alone experience a deflection. Arranged on the same seismic mass, their deflection also causes a deflection of the fingers provided for the crash sensing. Depending on the desired degree of importance of an output signal, more or fewer test fingers are deflected. If - to put it bluntly - instead of the standard ten test fingers, for example, fourteen or even only seven test fingers are deflected, this results in a correspondingly increased or reduced deflection of the fingers intended for crash detection and a correspondingly weighted output signal. But an electronic test is also possible by using the weighting device 16 a weakened or amplified, ie weighted test signal t g , the control circuit 15 supplies. As a weighting device 16 Voltage-reducing electronic components such as resistors or voltage-increasing electronic components such as, for example, an electronic charge pump or the like are therefore suitable: one such, a weighting means 16 comprehensive acceleration sensor 17 . 18 . 19 . 20 allows unweighted acceleration sensors to output a weighted output signal a g with the same self-test signal t received on all sides.

Von dieser Überlegung macht die vorliegende Erfindung nun gebrauch, indem sie wenigstens einen Sensor 19 vorsieht, welcher ein gewichtetes Ausgangssignal ag ausgibt. Freilich ist, je nach Anordnung der Beschleunigungssensoren, die Erzeugung mehrerer gewichteter Ausgangssignale aug, avg, awg, axg, ayg mitunter zweckmäßig. Verschiedene, erfindungsgemäß bevorzugte, Anordnungen zeigen 5 bis 7.The present invention now makes use of this consideration by providing at least one sensor 19 provides which outputs a weighted output signal a g . Of course, depending on the arrangement of the acceleration sensors , the generation of several weighted output signals a ug , a vg , a wg , a xg , a yg is sometimes expedient. Various arrangements preferred according to the invention show 5 to 7 ,

5 zeigt das Sensorfeld 5 einer Steueranordnung 2 umfassend drei Beschleunigungssensoren 17,18,19 mit je einer G-Zelle 11, welche die Sensierung einer Beschleunigung g ent lang einer Empfindlichkeitsachse w,x,y gestattet, welche jeweils unterschiedlich ausgerichtet sind. Sensor 17 dient der Sensierung in X-; Sensor 18 in Y-Richtung. Sensor 19 ist zu diesen geneigt angeordnet. In der nachgeschalteten Auswerteeinrichtung 3 kann im Crash-Betrieb bereits aufgrund von nur zwei der drei Beschleunigungssensoren 17,18 die Richtung und die Stärke einer auf das Fahrzeug 1 einwirkenden Beschleunigung g ermittelt werden. Das Signal aw des dritten Beschleunigungssensors 19 wird hierbei zur Überprüfung einer der beiden errechneten Größen, der Richtung oder der Stärke der auf das Fahrzeug 1 einwirkenden Beschleunigung, herangezogen. Der dritte Sensor 19 übernimmt somit die Funktion eines Safing-Sensors und kann auf diese Weise die Auslösung des Rückhaltemittels 7,8,9,10 zumindest mittelbar verhindern, wenn der von ihm zur Verfügung gestellte Wert signifikant von einem aus den Signalen ax und ay der beiden anderen Sensoren berechneten Wert abweicht. 5 shows the sensor field 5 a control arrangement 2 comprising three acceleration sensors 17 . 18 . 19 with one G cell each 11 , which allows the sensation of an acceleration g along a sensitivity axis w, x, y, which are each oriented differently. sensor 17 serves the sensation in X-; sensor 18 in the Y direction. sensor 19 is arranged inclined to them. In the downstream evaluation device 3 can already operate in crash mode due to only two of the three acceleration sensors 17 . 18 the direction and strength of one on the vehicle 1 acting acceleration g can be determined. The signal a w from the third acceleration sensor 19 is used to check one of the two calculated quantities, the direction or the strength of the vehicle 1 acting acceleration, used. The third sensor 19 thus takes over the function of a safing sensor and can trigger the restraint in this way 7 . 8th . 9 . 10 Prevent at least indirectly if the value provided by it deviates significantly from a value calculated from the signals a x and a y of the other two sensors.

Die Sensoren 17 und 18 sind im Beispiel unmodifiziert und handelsüblich, d.h. sie erzeugen nach Empfang eines Testsignals t im Test-Betrieb der Steueranordnung 2 ein ungewichtetes Ausgangssignal ax bzw. ay. Sensor 19 ist ein erfindungsgemäß aufgebauter, mit einem Wichtungsmittel 16 in Wirkverbindung stehender Beschleunigungssensor 19, dessen Empfindlichkeitsachse w zur Empfindlichkeitsachse des X- bzw. Y-Sensors 18 bzw. 17, beispielsweise um 45° zu der zur X-Achse korrespondierenden Fahrzeugquerachse B-B', geneigt im Sensorfeld 5 angeordnet ist. Das Wichtungsmittel 16 ändert das gleiche Testsignal t derart gemäß einer Voreinstellung ab, dass ein definiert gewichtetes Ausgangssignal ag erzeugt wird.The sensors 17 and 18 are unmodified and customary in the example, ie they generate the test arrangement t after receiving a test signal in test operation of the control arrangement 2 an unweighted output signal a x or a y . sensor 19 is a constructed according to the invention, with a weighting means 16 active acceleration sensor 19 whose sensitivity axis w is the sensitivity axis of the X or Y sensor 18 respectively. 17 , for example by 45 ° to the transverse vehicle axis B-B 'corresponding to the X axis, inclined in the sensor field 5 is arranged. The weight means 16 changes the same test signal t in such a way that a defined weighted output signal a g is generated.

Eine erste Testvorschrift für die Sensoranordnung nach 5 sieht einen paarweisen Test der Sensoren dergestalt vor, dass ein ungewichtetes Ausgangssignal entweder des in X-Richtung sensierenden Sensors 17 oder des in Y-Richtung sensierenden Sensors 18 zusammen mit dem gewichteten Ausgangssignals des sog. Safing-Sensors 19 einer gemeinsamen Betrachtung unterzogen werden. Insbesondere wird die seismische Masse 12 des Sensorelements 11 des ersten Beschleunigungssensors 19 mit gewichteter Kraft in entgegengesetzter Richtung ihrer Empfindlichkeitsachse w ausgelenkt oder ein dementsprechendes Signal awg elektronisch generiert. Zudem wird die seismische Masse 12 des Sensorelements 11 des zweiten Beschleunigungssensors 17 oder 18 mit ungewichteter Kraft in Richtung ihrer Empfindlichkeitsachse x oder y ausgelenkt oder ein dementsprechendes Signal ax oder ay elektronisch generiert. Freilich ist auch ein umgekehrter Vorgang denkbar, also die Erzeugung gewichtetes Ausgangssignal ax oder ay in x- oder y- und ein ungewichtetes Signal aw betr. die w-Richtung.A first test specification for the sensor arrangement 5 provides a paired test of the sensors in such a way that an unweighted output signal of either the sensor sensing in the X direction 17 or the sensor that senses in the Y direction 18 together with the weighted output signal of the so-called safing sensor 19 to be considered together. In particular, the seismic mass 12 of the sensor element 11 of the first acceleration sensor 19 deflected with weighted force in the opposite direction of their sensitivity axis w or a corresponding signal a wg electronically generated. In addition, the seismic mass 12 of the sensor element 11 of the second acceleration sensor 17 or 18 deflected with unweighted force in the direction of their sensitivity axis x or y or a corresponding signal a x or a y electronically generated. Of course, a reverse process is also conceivable, ie the generation of weighted output signal a x or a y in x or y and an unweighted signal a w relating to the w direction.

Im erstgenannten Fall hat das Wichtungsmittel 16 das Testsignal t vorzugsweise derart abzuändern, dass das elektrische Ausgangssignal awg um den, mathematisch ausgedrückten, Wichtungsfaktor kw gleich ½·√2 (was etwa 0,707 entspricht) gewichtet ausgegeben wird. Bei andersartig zueinander geneigt angeordneten Sensoren ist der Wichtungsfaktor in Abhängigkeit der Winkelstellung entsprechend anzupassen.In the former case, the weighting means 16 preferably change the test signal t such that the electrical output signal a wg is output weighted by the mathematically expressed weighting factor k w equal to ½ · √2 (which corresponds to approximately 0.707). In the case of sensors arranged differently inclined relative to one another, the weighting factor must be adapted accordingly depending on the angular position.

Nach einer zweiten Testvorschrift werden alle Ausgangssignale der im Sensorfeld 5 angeordneten Sensoren 17, 18, 19 einer zeitgleichen gemeinsamen Betrachtung unterzogen. Insbesondere wird die seismische Masse 12 des Sensorelements 11 des ersten Beschleunigungssensors 19 mit gewichteter Kraft in entgegengesetzter Richtung ihrer Empfindlichkeitsachse w ausgelenkt oder ein dementsprechendes Signal awg elektronisch generiert. Zudem werden die seismischen Massen 12 der Sensorelemente 11 des zweiten Beschleunigungssensors 17,18 mit ungewichteter Kraft in Richtung ihrer Empfindlichkeitsachse x und y ausgelenkt oder ein dementsprechendes Signal ax und xy elektronisch generiert. In diesem Fall hat das Wichtungsmittel 16 das Testsignal t vorzugsweise derart abzuändern, dass das elektrische Ausgangssignal aw um den, mathematisch ausgedrückten, Faktor kw gleich √2 (was etwa 1,41 entspricht) gewichtet awg ausgegeben wird. Denkbare Alternativen seien wiederum ausdrücklich mitumfasst.After a second test specification, all output signals in the sensor field 5 arranged sensors 17 . 18 . 19 common at the same time subject to careful consideration. In particular, the seismic mass 12 of the sensor element 11 of the first acceleration sensor 19 deflected with weighted force in the opposite direction of their sensitivity axis w or a corresponding signal a wg electronically generated. In addition, the seismic masses 12 of the sensor elements 11 of the second acceleration sensor 17 . 18 deflected with unweighted force in the direction of their sensitivity axis x and y or a corresponding signal a x and x y electronically generated. In this case the weighting means 16 preferably change the test signal t such that the electrical output signal a w is output a wg weighted by the mathematically expressed factor k w equal to √2 (which corresponds to approximately 1.41). Conceivable alternatives are again expressly included.

6 zeigt eine alternative bevorzugte Sensoranordnung nach der Erfindung. Im Gegensatz zu der Anordnung nach 5 ist an Stelle einzelner in X- und Y-Richtung sensierender Sensoren 17 bzw. 18 ein sog. X-Y-Sensor 20 vorgesehen. Die Empfindlichkeitsachse v des Safing-Sensors 19 ist zu diesen Achsen wiederum geneigt angeordnet, im vorliegenden Fall um 45° zu der zur Y-Achse korrespondierenden Fahrzeuglängsachse A-A'. Auch in dieser Anordnung kann nach beiden zuvor beschriebenen Textvorschriften die Funktionstüchtigkeit der Steuerschaltung 2 geprüft werden. 6 shows an alternative preferred sensor arrangement according to the invention. Contrary to the arrangement according to 5 is in place of individual sensors that sense in the X and Y directions 17 respectively. 18 a so-called XY sensor 20 intended. The sensitivity axis v of the safing sensor 19 is in turn inclined to these axes, in the present case by 45 ° to the vehicle longitudinal axis A-A 'corresponding to the Y axis. In this arrangement, too, the functionality of the control circuit can be carried out according to the two text instructions described above 2 being checked.

7 schließlich zeigt eine weitere bevorzugt Sensoranordnung nach der Erfindung. Im Gegensatz zu der Anordnung nach 5 sind von den wenigstens drei einzelnen, entlang einer Empfindlichkeitsachse u, v oder w sensierenden Sensoren 17,18,19 zusätzlich ein zweiter Sensor 18 geneigt zur Fahrzeuglängs- A-A' bzw. -querachse B-B' angeordnet, so dass die Beschleunigungssensoren 17,18,19 jeweils unterschiedlich ausgerichtete Empfindlichkeitsachsen u,v,w, aufweisen. Vorzugsweise sind die Sensoren 17,18,19 sternförmig, jeweils um 120° versetzt angeordnet. Eine Funktionsüberprüfung dieser Anordnung erfolgt nach einer dritten Testvorschrift, demnach alle im Sensorfeld 5 angeordneten Sensoren 17,18,19 einer zeitgleichen gemeinsamen Betrachtung wie zur zweiten Testvorschrift beschrieben unterzogen werden, wobei in diesem Fall das Wichtungsmittel 16 das Testsignal t gegenüber dem Safing-Sensor 19 derart abzuändern hat, dass das elektrische Ausgangssignal um den, mathematisch ausgedrückten, Faktor kW gleich 2 gewichtet ausgegeben wird. 7 finally shows another preferred sensor arrangement according to the invention. Contrary to the arrangement according to 5 are of the at least three individual sensors that sense u, v or w along a sensitivity axis 17 . 18 . 19 additionally a second sensor 18 arranged inclined to the vehicle longitudinal axis AA 'or transverse axis BB', so that the acceleration sensors 17 . 18 . 19 each have differently aligned sensitivity axes u, v, w. The sensors are preferably 17 . 18 . 19 star-shaped, each offset by 120 °. A functional test of this arrangement is carried out according to a third test specification, that is, all in the sensor field 5 arranged sensors 17 . 18 . 19 be subjected to a simultaneous joint examination as described for the second test specification, in which case the weighting means 16 the test signal t against the safing sensor 19 has to be changed such that the electrical output signal is output weighted by the mathematically expressed factor k W equal to 2.

Gewichtete und ungewichtete Ausgangssignale der Beschleunigungssensoren 17,18,19,20 werden im Mikrokontroller 3 anhand eines Safing-Algorithmus verarbeitet, welcher selbst wiederum eine gewichtete Summe Σg bildet. Ergibt die Verarbeitung ei nen vorbestimmten Wert, beispielsweise annähernd Null, so ist dies ein Kennzeichen dafür, dass auch der Safing-Algorithmus selbst zuverlässig arbeitet. Soll der vorbestimmte Wert annähernd Null sein, so ist der Faktor kw erfindungsgemäß bevorzugt so zu wählen, dass die Winkelstellungen zwischen den Sensoren letztlich einen Ausgleich finden.Weighted and unweighted output signals from the acceleration sensors 17 . 18 . 19 . 20 are in the microcontroller 3 processed using a safing algorithm, which in turn forms a weighted sum Σ g . If the processing yields a predetermined value, for example approximately zero, this is a sign that the safing algorithm itself also works reliably. If the predetermined value is to be approximately zero, the factor k w according to the invention should preferably be selected such that the angular positions between the sensors are ultimately compensated.

Die vorliegende Erfindung erlaubt somit in vorteilhafter Weise nicht nur die Funktionsüberprüfung der G-Zelle 11 und/oder deren Steuerschaltung 15 eines Beschleunigungssensors 17,18,19,20, sondern auch die Überprüfung der Funktionstüchtigkeit eines dem Chrash-Algorithmus nebengeordneten Safing-Algorithmus. Die vorliegende Erfindung eignet sich daher insbesondere für Insassenschutzsysteme eines modernen Kraftfahrzeuges.The present invention thus advantageously allows not only the functional check of the G cell 11 and / or their control circuit 15 an acceleration sensor 17 . 18 . 19 . 20 , but also to check the functionality of a Safing algorithm that is subordinate to the Chrash algorithm. The present invention is therefore particularly suitable for occupant protection systems in a modern motor vehicle.

Claims (23)

Steueranordnung (2) für Insassenschutzmittel in einem Kraftfahrzeug (1), – wobei der Steueranordnung (2) ein Sensorfeld (5) mit wenigstens zwei Beschleunigungssensoren (17,18,19 bzw. 19,20) zugeordnet ist, welche wenigstens zwei Sensorelemente (Gcells 11) aufweisen, die eine Beschleunigungssensierung entlang dreier Empfindlichkeitsachsen (u, v, w bzw. w, x, y) gestatten; – wobei die Empfindlichkeitsachsen (u,v,w bzw. w,x,y) der Sensorelemente (11) der Beschleunigungssensoren (17,18,19 bzw. 19,20) eine Ebene aufspannen, welche nach Einbau der Steueranordnung (2) in einem Kraftfahrzeug (1) im Wesentlichen parallel verläuft zu einer durch eine Fahrzeuglängsachse (A-A') und eine Fahrzeugquerachse (B-B') festgelegten Ebene; – mit wenigstens einer Auswerteeinrichtung (3) umfassend – für den Normal- bzw. Crash-Betrieb – eine Safing-Routine zur Überprüfung der Plausibilität sämtlicher Ausgangssignale (au, av, aw bzw. aw, ax, ay) der Sensoren (17, 18, 19 bzw. 19, 20) durch Bildung einer gewichteten Summe (Σg) aus den Ausgangssignalen (au, av, aw bzw. bzw. aw, ax, ay), und – eine Crash-Routine zur Auswertung der Ausgangssignale (au, av, aw bzw. bzw. aw, ax, ay); und – für einen Test-Betrieb – eine Test-Routine, welche ein Testsignal (t) an wenigstens zwei Beschleunigungssensoren (17,18,19 bzw. 19,20) sendet zwecks Erzeugung von Ausgangssignalen (au, av, aw bzw. bzw. aw, ax, ay) zur Funktionsüberprüfung der Sensoren (17,18,19 bzw. 19,20); dadurch gekennzeichnet, – dass mittels eines Wichtungsmittel (16) wenigstens ein Testsignal (t) um einen vorgebbaren Wichtungsfaktor (kw) derart abänderbar ist, dass wenigstens ein Beschleunigungssensor (19) ein gewichtetes Ausgangssignal (awg) ausgibt; und – dass während der Test-Routine die Ausgangssignale (au, av, awg bzw. bzw. awg, ax, ay) der im Sensorfeld (5) angeordneten Beschleunigungssensoren (17,18,19 bzw. 19,20) entsprechend der Safing-Routine verarbeitbar sind, – wobei die gewichtete Summe (Σg) der Ausgangssignale (au, av, awg bzw. bzw. awg, ax, ay) bei funktionstüchtigen Beschleunigungssensoren (17,18,19 bzw. 19,20) einen vorbestimmten Wert ergeben soll; und – wobei eine einwandfreie Funktion der Steueranordnung (2) feststellbar ist, wenn die gewichtete Summe (Σg) der während der Test-Routine tatsächlich gelieferten Ausgangssignale (au, av, awg bzw. awg, ax, ay) annähernd den vorbestimmten Wert ergibt.Control arrangement ( 2 ) for occupant protection means in a motor vehicle ( 1 ), - whereby the control arrangement ( 2 ) a sensor field ( 5 ) with at least two acceleration sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) which is assigned at least two sensor elements (Gcells 11 ) which allow acceleration sensing along three sensitivity axes (u, v, w and w, x, y); - The sensitivity axes (u, v, w or w, x, y) of the sensor elements ( 11 ) of the acceleration sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) span a level, which after installing the control arrangement ( 2 ) in a motor vehicle ( 1 ) runs essentially parallel to a plane defined by a vehicle longitudinal axis (A-A ') and a vehicle transverse axis (B-B'); - with at least one evaluation device ( 3 ) Comprehensive - for normal or crash operation - a safing routine to check the plausibility of all output signals (a u , a v , a w or a w , a x , a y ) of the sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) by forming a weighted sum (Σ g ) from the output signals (a u , a v , a w or respectively a w , a x , a y ), and - a crash routine for evaluating the output signals (a u , a v , a w or respectively a w , a x , a y ); and - for a test operation - a test routine which sends a test signal (t) to at least two acceleration sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) sends the purpose of generating output signals (a u , a v , a w or respectively a w , a x , a y ) to check the function of the sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ); characterized in that - by means of a weighting means ( 16 ) at least one test signal (t) can be modified by a predeterminable weighting factor (k w ) such that at least one acceleration sensor ( 19 ) outputs a weighted output signal (a wg ); and - that during the test routine the output signals (a u , a v , a wg or respectively a wg , a x , a y ) of the in the sensor field ( 5 ) arranged acceleration sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) according to the Safing Rou tine can be processed, - whereby the weighted sum (Σ g ) of the output signals (a u , a v , a wg or respectively a wg , a x , a y ) in the case of functional acceleration sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) should result in a predetermined value; and - whereby the control arrangement ( 2 ) can be determined if the weighted sum (Σ g ) of the output signals actually delivered during the test routine (a u , a v , a wg or a wg , a x , a y ) gives approximately the predetermined value. Steueranordnung (2) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Sensorfeld (5) mit drei Beschleunigungssensoren (17,18,19) umfassend je ein Sensorelement (11) für je eine Empfindlichkeitsrichtung (u,v,w bzw. w,x,y).Control arrangement ( 2 ) according to claim 1, characterized by a sensor field ( 5 ) with three acceleration sensors ( 17 . 18 . 19 ) comprising one sensor element each ( 11 ) for each direction of sensitivity (u, v, w or w, x, y). Steueranordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Sensorfeld (5) mit einem ersten Beschleunigungssensor (19) mit einem Sensorelement (11) für eine vorbestimmte Empfindlichkeitsrichtung (w) und durch einen zweiten Beschleunigungssensor mit zwei Sensorelementen (11) für zwei vorbestimmte Empfindlichkeitsrichtungen (x,y).Control arrangement according to Claim 1, characterized by a sensor field ( 5 ) with a first acceleration sensor ( 19 ) with a sensor element ( 11 ) for a predetermined sensitivity direction (w) and by a second acceleration sensor with two sensor elements ( 11 ) for two predetermined sensitivity directions (x, y). Steueranordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ersten Beschleunigungssensor (19) mit einem Sensorelement (11) für eine vorbestimmte Empfindlichkeitsrichtung (w) und durch einen zweiten Beschleunigungssensor (20) mit einem Sensorelement (11) für zwei vorbestimmte Empfindlichkeitsrichtungen (x,y).Control arrangement according to claim 1, characterized by a first acceleration sensor ( 19 ) with a sensor element ( 11 ) for a predetermined sensitivity direction (w) and by a second acceleration sensor ( 20 ) with a sensor element ( 11 ) for two predetermined sensitivity directions (x, y). Steueranordnung (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wichtungsmittel (16) Teil der Auswerteeinrichtung (3) und/oder Teil des/der Beschleunigungssensoren (17,18,19,20) ist.Control arrangement ( 2 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the weighting means ( 16 ) Part of the evaluation device ( 3 ) and / or part of the acceleration sensor (s) ( 17 . 18 . 19 . 20 ) is. Steueranordnung (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wichtungsmittel (16) mehrere sog. Testfinger, ein spannungsminderndes Bauteil wie ein Widerstand oder ein spannungserhöhendes Bauteil wie z.B. eine Ladungspumpe oder ein anderes geeignetes elektronisches und/oder mechanisches Bauteil umfasst.Control arrangement ( 2 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the weighting means ( 16 ) comprises several so-called test fingers, a voltage-reducing component such as a resistor or a voltage-increasing component such as a charge pump or another suitable electronic and / or mechanical component. Verfahren zur Funktionsüberprüfung einer Steueranordnung (2) für Insassenschutzmittel (7,8,9,10) in einem Kraftfahrzeug (1), insbesondere einer Steueranordnung (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, – wobei der Steueranordnung (2) ein Sensorfeld (5) mit wenigstens zwei Beschleunigungssensoren (17,18,19 bzw. 19,20) zugeordnet ist, welche wenigstens zwei Sensorelemente (Gcells 11) aufweisen, die eine Beschleunigungssensierung entlang dreier Empfindlichkeitsachsen (u, v, w bzw. w, x, y) gestatten; – wobei die Empfindlichkeitsachsen (u,v,w bzw. w,x,y) der Sensorelemente (11) der Beschleunigungssensoren (17,18,19 bzw. 19,20) eine Ebene aufspannen, welche nach Einbau der Steueranordnung (2) in einem Kraftfahrzeug (1) im Wesentlichen parallel ist zu einer durch eine Fahrzeuglängsachse (A-A') und eine Fahrzeugquerachse (B-B') festgelegten Ebene; – wobei die Steueranordnung (2) wenigstens eine Auswerteeinrichtung (3) aufweist, welche – im Normal- bzw. Crash-Betrieb – sämtliche Ausgangssignale (au, av, aw bzw. bzw. aw, ax, ay) der Sensoren (17,18,19 bzw. 19,20) mittels eines Safing-Algorithmus auf ihre Plausibilität durch Bildung einer gewichteten Summe (Σg) aus den Ausgangssignalen (au, av, aw bzw. bzw. aw, ax, ay) überprüft, und – die Ausgangssignale (au, av, aw bzw. bzw. aw, ax, ay) mittels eines Crash-Unterscheidungsalgorithmus auswertet; und – in einem Test-Betrieb – ein Testsignal (t) an wenigstens zwei Beschleunigungssensoren (17,18,19 bzw. 19,20) sendet zwecks Erzeugung von Ausgangssignalen (au, av, aw bzw. aw, ax, ay) zur Funktionsüberprüfung der Sensoren (17, 18, 19 bzw. 19,20); dadurch gekennzeichnet, – dass wenigstens ein Testsignal (t) eine Wichtung (kw) dergestalt erfährt, dass wenigstens ein Beschleunigungssensor (19) ein gewichtetes Ausgangssignal (awg) ausgibt; und – dass im Test-Betrieb die Ausgangssignale (au, av, awg bzw. awg, ax, ay) der im Sensorfeld (5) angeordneten Beschleunigungssensoren (17,18,19 bzw. 19,20) entsprechend dem Safing-Algorithmus verarbeitet werden, – wobei die gewichtete Summe (Σg) der Ausgangssignale (au, av, awg bzw. awg, ax, ay) bei funktionstüchtigen Beschleunigungssensoren (17,18,19 bzw. 19,20) einen vorbestimmten Wert ergeben soll; und – wobei eine einwandfreie Funktion der Steueranordnung (2) festgestellt wird, wenn die gewichtete Summe (Σg) der während des Test-Betriebs tatsächlich gelieferten Ausgangssignale (au, av, awg bzw. awg, ax, ay) annähernd den vorbestimmten Wert ergibt.Procedure for checking the function of a control arrangement ( 2 ) for occupant protection devices ( 7 . 8th . 9 . 10 ) in a motor vehicle ( 1 ), in particular a control arrangement ( 2 ) according to one of the preceding claims, - wherein the control arrangement ( 2 ) a sensor field ( 5 ) with at least two acceleration sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) which is assigned at least two sensor elements (Gcells 11 ) which allow acceleration sensing along three sensitivity axes (u, v, w and w, x, y); - The sensitivity axes (u, v, w or w, x, y) of the sensor elements ( 11 ) of the acceleration sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) span a level, which after installing the control arrangement ( 2 ) in a motor vehicle ( 1 ) is substantially parallel to a plane defined by a vehicle longitudinal axis (A-A ') and a vehicle transverse axis (B-B'); - the control arrangement ( 2 ) at least one evaluation device ( 3 ), which - in normal or crash operation - all output signals (a u , a v , a w or respectively a w , a x , a y ) of the sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) checked for plausibility by means of a safing algorithm by forming a weighted sum (Σ g ) from the output signals (a u , a v , a w or respectively a w , a x , a y ), and - the output signals ( a u , a v , a w or respectively a w , a x , a y ) is evaluated using a crash differentiation algorithm; and - in a test mode - a test signal (t) at at least two acceleration sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) sends for the purpose of generating output signals (a u , a v , a w or a w , a x , a y ) to check the function of the sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ); characterized in that - at least one test signal (t) experiences a weighting (k w ) such that at least one acceleration sensor ( 19 ) outputs a weighted output signal (a wg ); and - that in test mode the output signals (a u , a v , a wg or a wg , a x , a y ) that in the sensor field ( 5 ) arranged acceleration sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) are processed in accordance with the safing algorithm, - the weighted sum (Σ g ) of the output signals (a u , a v , a wg or a wg , a x , a y ) in the case of functional acceleration sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) should result in a predetermined value; and - whereby the control arrangement ( 2 ) is determined when the weighted sum (Σ g ) of the output signals actually delivered during the test operation (a u , a v , a wg or a wg , a x , a y ) gives approximately the predetermined value. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Ausgangssignale (au, av, aw bzw. aw, ax, ay) mit einem Schwellwert (SW) verglichen wird, wobei erst beim Überschreiten des Schwellwerts (SW) durch wenigstens eines der Ausgangssignale (au, av, aw bzw. aw, ax, ay) eine Freigabe des Safing-Algorithmus erfolgt.Method according to Claim 7, characterized in that at least one of the output signals (a u , a v , a w or a w , a x , a y ) is compared with a threshold value (SW), only when the threshold value (SW ) the safing algorithm is enabled by at least one of the output signals (a u , a v , a w or a w , a x , a y ). Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Testsignal (t) der Steuerschaltung (15) des Sensors (17,18,19,20) dergestalt zugeführt wird, dass ein Ausgangssignals (au, av, awg bzw. awg, ax, ay) elektronisch generiert bzw. simuliert wird.A method according to claim 7 or 8, characterized in that the test signal (t) of the control circuit ( 15 ) of the sensor ( 17 . 18 . 19 . 20 ) is supplied in such a way that an output signal (a u , a v , a wg or a wg , a x , a y ) is generated or simulated electronically. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Testsignal (t) dem Sensorelement (Gcell 11) des Sensors (17,18,19,20) dergestalt zugeführt wird, dass die seismische Masse (12) des Sensorelements (11) in einer vorbestimmten Richtung (u, v, w, x, y) ausgelenkt wird.A method according to claim 7 or 8, characterized in that the test signal (t) the sensor element (Gcell 11 ) of the sensor ( 17 . 18 . 19 . 20 ) is supplied in such a way that the seismic mass ( 12 ) of the sensor element ( 11 ) is deflected in a predetermined direction (u, v, w, x, y). Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, gekennzeichnet durch die Verwendung eines sog. Safing-Sensors (19) mit einem Sensorelement (11), dessen Empfindlichkeitsachse (w) schräg zu zweien senkrecht zueinander stehenden Empfindlichkeitsachsen (x,y) angeordnet ist, insb. geneigt um einen Winkel von 45°, 135° oder 225° zu den senkrecht zueinander stehenden Empfindlichkeitsachsen (x bzw. y).Method according to one of claims 7 to 10, characterized by the use of a so-called safing sensor ( 19 ) with a sensor element ( 11 ), whose sensitivity axis (w) is arranged obliquely to two perpendicular sensitivity axes (x, y), especially inclined by an angle of 45 °, 135 ° or 225 ° to the perpendicular sensitivity axes (x or y). Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch die Verwendung zweier Sensoren (17,18) umfassend je ein Sensorelement (11) mit jeweils einer zueinander senkrecht stehenden Empfindlichkeitsachse (x,y).A method according to claim 11, characterized by the use of two sensors ( 17 . 18 ) comprising one sensor element each ( 11 ) with a perpendicular sensitivity axis (x, y). Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch die Verwendung eines sog. X-Y-Sensors umfassend zwei Sensorelemente (11) mit jeweils einer zueinander senkrecht stehenden Empfindlichkeitsachsen (x,y).Method according to claim 11, characterized by the use of a so-called XY sensor comprising two sensor elements ( 11 ) with one perpendicular sensitivity axis (x, y). Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch die Verwendung eines sog. X-Y-Sensors (20) umfassend ein Sensorelement (11) mit zweien zueinander senkrecht stehenden Empfindlichkeitsachsen (x, y).A method according to claim 11, characterized by the use of a so-called XY sensor ( 20 ) comprising a sensor element ( 11 ) with two mutually perpendicular sensitivity axes (x, y). Verfahren nach Anspruch 9 oder 10 und einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die seismischen Massen (12) zweier Sensorelemente (11) in einer vorbestimmten Richtung ausgelenkt oder dementsprechende Signale elektronisch generiert bzw. simuliert werden, insbesondere – dass die seismische Masse (12) des Sensorelements (11) eines ersten Beschleunigungssensors (19) mit gewichteter Kraft in entgegengesetzter Richtung ihrer Empfindlichkeitsachse (w) ausgelenkt oder ein dementsprechendes Signal (awg) elektronisch generiert bzw. simuliert wird, und – dass die seismische Masse (12) des Sensorelements (11) eines zweiten Beschleunigungssensors (17,18 ; 20) mit ungewichteter Kraft in Richtung ihrer Empfindlichkeitsachse (x oder y) ausgelenkt oder ein dementsprechendes Signal (ax oder ay) elektronisch generiert bzw. simuliert wird; – oder umgekehrt.Method according to claim 9 or 10 and one of claims 11 to 14, characterized in that the seismic masses ( 12 ) two sensor elements ( 11 ) deflected in a predetermined direction or corresponding signals are generated or simulated electronically, in particular - that the seismic mass ( 12 ) of the sensor element ( 11 ) of a first acceleration sensor ( 19 ) deflected with a weighted force in the opposite direction of its sensitivity axis (w) or a corresponding signal (a wg ) is generated or simulated electronically, and - that the seismic mass ( 12 ) of the sensor element ( 11 ) of a second acceleration sensor ( 17 . 18 ; 20 ) deflected with unweighted force in the direction of its sensitivity axis (x or y) or a corresponding signal (a x or a y ) is generated or simulated electronically; - or the other way around. Verfahren nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch einen Wichtungsfaktor (kw) von ein Halb der Wurzel aus zwei (½ ·√2 ≈ 0,707).A method according to claim 15, characterized by a weighting factor (k w ) of one half of the root of two (½ · √2 ≈ 0.707). Verfahren nach Anspruch 9 oder 10 und einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die seismischen Massen (12) dreier Sensorelemente (11) in einer vorbestimmten Richtung ausgelenkt oder dementsprechende Signale elektronisch generiert bzw. simuliert werden, insbesondere – dass die seismische Masse (12) des Sensorelements (11) eines ersten Beschleunigungssensors (19) mit gewichteter Kraft in entgegengesetzter Richtung ihrer Empfindlichkeitsachse (w) ausgelenkt oder ein dementsprechendes Signal (awg) elektronisch generiert bzw. simuliert wird; – dass die seismische Masse (12) des Sensorelements (11) eines zweiten Beschleunigungssensors (17,18 ; 20) mit ungewichteter Kraft in Richtung ihrer Empfindlichkeitsachse (x oder y ; u) ausgelenkt oder ein dementsprechendes Signal (ax oder ay ; au) elektronisch generiert bzw. simuliert wird; und – dass die seismische Masse (12) des zweiten oder eines dritten Sensorelements (11) der Beschleunigungssensoren (11,12,13,14) mit ungewichteter Kraft in Richtung ihrer Empfindlichkeitsachse (y oder x ; v) ausgelenkt oder ein dementsprechendes Signal (ay oder ax ; av) elektronisch generiert bzw. simuliert wird; – oder umgekehrt.Method according to claim 9 or 10 and one of claims 11 to 14, characterized in that the seismic masses ( 12 ) three sensor elements ( 11 ) deflected in a predetermined direction or corresponding signals are generated or simulated electronically, in particular - that the seismic mass ( 12 ) of the sensor element ( 11 ) of a first acceleration sensor ( 19 ) deflected with weighted force in the opposite direction of its sensitivity axis (w) or a corresponding signal (a wg ) is generated or simulated electronically; - that the seismic mass ( 12 ) of the sensor element ( 11 ) of a second acceleration sensor ( 17 . 18 ; 20 ) deflected with unweighted force in the direction of its sensitivity axis (x or y; u) or a corresponding signal (a x or a y ; a u ) is generated or simulated electronically; and - that the seismic mass ( 12 ) of the second or a third sensor element ( 11 ) of the acceleration sensors ( 11 . 12 . 13 . 14 ) deflected with unweighted force in the direction of its sensitivity axis (y or x; v) or a corresponding signal (a y or a x ; a v ) is generated or simulated electronically; - or the other way around. Verfahren nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch einen Wichtungsfaktor (k) von Wurzel aus zwei (√2 ≈ 1,41).A method according to claim 17, characterized by a weighting factor (k) from the root of two (√2 ≈ 1.41). Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, gekennzeichnet durch eine sternförmige Anordnung von drei Sensoren (17,18,19), umfassend je ein Sensorelement (11) mit geneigt zueinander angeordneten Empfindlichkeitsachsen (u,v,w), insb. mit jeweils einer zueinander in einem Winkel von 120° stehenden Empfindlichkeitsachse (u,v,w).Method according to one of claims 7 to 10, characterized by a star-shaped arrangement of three sensors ( 17 . 18 . 19 ), each comprising a sensor element ( 11 ) with inclined sensitivity axes (u, v, w), especially with one sensitivity axis (u, v, w) at an angle of 120 ° to each other. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10 und 19, dadurch gekennzeichnet, dass die seismische Massen (12) dreier Sensorelemente (11) in einer vorbestimmten Richtung ausgelenkt oder dementsprechende Signale elektronisch generiert bzw. simuliert werden, insbesondere gemäß den Merkmalen nach Anspruch 17.Method according to claim 9 or 10 and 19, characterized in that the seismic masses ( 12 ) three sensor elements ( 11 ) are deflected in a predetermined direction or corresponding signals are generated or simulated electronically, in particular according to the features of claim 17. Verfahren nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch einen Wichtungsfaktor von 2.A method according to claim 20, characterized by a weighting factor of 2. Verfahren nach einem der vorherigen Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die gewichtete Summe (Σg) der Ausgangssignale (au, av, awg bzw. awg, ax, ay) annähernd Null sein muss, um im Test-Betrieb eine einwandfreie Funktion der Steueranordnung (17,18,19 bzw. 19,20) zu diagnostizieren.Method according to one of the preceding method claims, characterized in that the weighted sum (Σ g ) of the output signals (a u , a v , a wg or a wg , a x , a y ) must be approximately zero in order to be in test mode perfect functioning of the control arrangement ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ) to diagnose. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 22, gekennzeichnet durch eine kapazitive Testauslenkung der seismischen Masse (12) der Beschleunigungssensoren (17,18,19 bzw. 19, 20).Method according to one of claims 10 to 22, characterized by a capacitive test deflection of the seismic mass ( 12 ) of the acceleration sensors ( 17 . 18 . 19 respectively. 19 . 20 ).
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006007099A1 (en) * 2006-01-16 2007-07-19 Conti Temic Microelectronic Gmbh Measuring sensor e.g. lateral accelerometer, testing method for e.g. passenger protection system of motor vehicle, involves producing stimulation signal with distinguishable signal form when functional testing of sensor takes place
DE102006007098A1 (en) * 2006-01-16 2007-07-19 Conti Temic Microelectronic Gmbh Signal processing unit e.g. acceleration sensor unit, functional inspection method, involves comparing output signal of non-inverted input signal with output signal of inverted input signal with specific condition
DE102006047521A1 (en) * 2006-10-07 2008-04-10 Conti Temic Microelectronic Gmbh Functional test method for acceleration sensor unit involves inverting acceleration signal before comparison with another acceleration signal
EP1957991A1 (en) * 2005-09-16 2008-08-20 VTI Technologies Oy A method for the micromechanical measurement of acceleration and a micromechanical acceleration sensor
DE102009031300A1 (en) * 2009-06-30 2011-01-05 BIBA - Bremer Institut für Produktion und Logistik GmbH Apparatus and method for monitoring the movement of an object
US9376077B2 (en) 2010-10-29 2016-06-28 Dainese S.P.A. Apparatuses, system and process for the personal protection
US9505366B2 (en) 2010-10-29 2016-11-29 Dainese S.P.A. Apparatuses, system and process for detecting accidents

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004056416A1 (en) * 2004-11-23 2006-05-24 Robert Bosch Gmbh Accelerometer in a controller
DE112006002648B4 (en) * 2005-10-14 2010-11-25 Continental Automotive Systems US, Inc. (n. d. Gesetzen des Staates Delaware), Auburn Hills Mixing sensors to generate alternative sensor characteristics
DE102006001366B4 (en) * 2006-01-11 2019-03-07 Robert Bosch Gmbh Device and method for detecting a pedestrian impact
WO2007107361A1 (en) * 2006-03-22 2007-09-27 Gm Global Technology Operations, Inc. Method and driving mode control system for optimum setting of a mechatronic motor vehicle chassis
JP4375579B2 (en) * 2007-02-08 2009-12-02 株式会社デンソー Capacitive physical quantity detector
DE102007027649B4 (en) * 2007-06-15 2015-10-01 Robert Bosch Gmbh Method and control device for controlling personal protection devices and computer program and computer program product
US8116528B2 (en) * 2008-10-08 2012-02-14 Honda Motor Company, Ltd. Illumination source for an image based occupant classification system and vehicle using same
US8195356B2 (en) * 2008-10-08 2012-06-05 Honda Motor Co., Ltd. Methods for testing an image based occupant classification system
US8036795B2 (en) * 2008-10-08 2011-10-11 Honda Motor Company, Ltd. Image based occupant classification systems for determining occupant classification and seat belt status and vehicles having same
US8661871B2 (en) * 2009-07-31 2014-03-04 Stmicroelectronics S.R.L. Method for testing a microelectromechanical device, microelectromechanical device
DE112010005363T5 (en) * 2010-03-10 2012-12-20 Mitsubishi Electric Corporation Vehicle condition detection device and vehicle condition detection system
DE102017103724B4 (en) * 2017-02-23 2019-11-28 Infineon Technologies Ag Device and method for controlling a sensor component of a safety system of an object, control system for an automotive vehicle and sensor component for a safety system of an automotive vehicle
DE102019202662B4 (en) 2019-02-27 2021-01-14 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for checking the functionality of an emergency call device of a motor vehicle and motor vehicle for carrying out the method
CN113874259B (en) 2019-04-04 2023-11-03 乔伊森安全系统收购有限责任公司 Detection and monitoring of active optical retroreflectors

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000041917A1 (en) * 1999-01-12 2000-07-20 Siemens Aktiengesellschaft Method for verifying the function of a control system for passenger protection means in a motor vehicle

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6733036B2 (en) * 1995-06-07 2004-05-11 Automotive Technologies International, Inc. Automotive electronic safety network
JP3426295B2 (en) * 1992-09-25 2003-07-14 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング Method and apparatus for testing electronic devices
DE4424551A1 (en) * 1994-07-12 1996-01-18 Autoliv Dev Trip system for vehicle safety system with acceleration sensor
KR970001747B1 (en) * 1994-10-31 1997-02-15 대우전자 주식회사 Air-bag device taking advantage of three direction speed reduction signal and variable standard value
US6023664A (en) * 1996-10-16 2000-02-08 Automotive Systems Laboratory, Inc. Vehicle crash sensing system
DE19909538A1 (en) * 1999-03-04 2000-09-14 Siemens Ag Method and device for controlling the triggering of a motor vehicle occupant protection system
DE10140119C1 (en) * 2001-08-16 2003-03-20 Bosch Gmbh Robert Impact detection device in a vehicle
US6756889B2 (en) * 2002-09-12 2004-06-29 General Motors Corporation Dual sensor crash sensing system
US6816766B2 (en) * 2002-11-26 2004-11-09 General Motors Corporation Continuous collision severity prediction

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000041917A1 (en) * 1999-01-12 2000-07-20 Siemens Aktiengesellschaft Method for verifying the function of a control system for passenger protection means in a motor vehicle
EP1149004A1 (en) * 1999-01-12 2001-10-31 Siemens Aktiengesellschaft Method for verifying the function of a control system for passenger protection means in a motor vehicle

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1957991A1 (en) * 2005-09-16 2008-08-20 VTI Technologies Oy A method for the micromechanical measurement of acceleration and a micromechanical acceleration sensor
EP1957991A4 (en) * 2005-09-16 2011-12-28 Vti Technologies Oy A method for the micromechanical measurement of acceleration and a micromechanical acceleration sensor
EP2587266A1 (en) * 2005-09-16 2013-05-01 Murata Electronics Oy A method for the micromechanical measurement of acceleration and a micromechanical acceleration sensor
DE102006007099A1 (en) * 2006-01-16 2007-07-19 Conti Temic Microelectronic Gmbh Measuring sensor e.g. lateral accelerometer, testing method for e.g. passenger protection system of motor vehicle, involves producing stimulation signal with distinguishable signal form when functional testing of sensor takes place
DE102006007098A1 (en) * 2006-01-16 2007-07-19 Conti Temic Microelectronic Gmbh Signal processing unit e.g. acceleration sensor unit, functional inspection method, involves comparing output signal of non-inverted input signal with output signal of inverted input signal with specific condition
DE102006047521A1 (en) * 2006-10-07 2008-04-10 Conti Temic Microelectronic Gmbh Functional test method for acceleration sensor unit involves inverting acceleration signal before comparison with another acceleration signal
DE102009031300A1 (en) * 2009-06-30 2011-01-05 BIBA - Bremer Institut für Produktion und Logistik GmbH Apparatus and method for monitoring the movement of an object
US9376077B2 (en) 2010-10-29 2016-06-28 Dainese S.P.A. Apparatuses, system and process for the personal protection
US9505366B2 (en) 2010-10-29 2016-11-29 Dainese S.P.A. Apparatuses, system and process for detecting accidents

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